Tek bir doz ketaminin, beynin farklı bölgelerinin birbiriyle iletişim kurma biçimini değiştirebileceği düşünülüyor. Yakın zamanda sunulan yeni bir araştırma, ketaminin canlı insan beynindeki nöroplastisite (deneyimlere adapte olmak için yeni bağlantılar ve yollar oluşturma yeteneği) üzerindeki etkisini inceleyen ilk çalışmalardan biri. Bulguların henüz hakem değerlendirmesinden geçmediğini belirtelim.
Son yıllarda yapılan klinik araştırmalar, tek bir doz ketaminin depresyon tedavisinde birkaç saat içinde etkili olabildiğini gösterdi. Hayvan çalışmaları, ketaminin sinir hücreleri arasındaki bağlantıları oluşturan küçük çıkıntılar olan dendritik dikenlerin büyümesini neredeyse anında teşvik ettiğini öne sürüyor. Ancak ketaminin canlı insanlarda nasıl çalıştığını net olarak anlamak zordu.
Bu soruyu yanıtlamak için araştırmacılar, 11 erkek katılımcının beyinlerini farklı teknikler kullanarak taradı ve ardından damar yoluyla bir doz ketamin verdi. Katılımcıların bir kısmı tek doz aldıktan 24 saat sonra, diğer grup ise yedi gün sonra tekrar tarandı.
Normalde beyin, duyusal bilgiyi alt düzey ağlar aracılığıyla işler ve bu bilgiyi daha büyük beyin süreçlerini yöneten üst düzey ağlara iletir. Üst düzey ağlar da alt düzey ağlara geri bildirim gönderir, ancak yüksek ve düşük düzey ağlar arasındaki iletişim, belirli ağlar içindeki iletişime göre daha azdır.
Yeni çalışmada bilim insanları, ketamin tedavisinden sonra beyin aktivitesinin nasıl değiştiğini ortaya çıkarmak için fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) kullandılar. fMRI aktivite seviyeleri senkronize göründüğünde, farklı alanların birbiriyle "iletişim kurduğu" anlamına gelebilir. Tipik olarak, bir ağın parçası olan bölgeler, beyin belirli görevleri yerine getirirken veya belirli bir zihinsel durumdayken sürekli olarak birlikte ateşlenir. Ancak katılımcılar ketamin aldıktan sonra, belirli ağlardaki aktivite senkronize olmamış gibi göründü. Araştırmacılar ayrıca, varsayılan mod ağı (Default Mode Network - DMN) gibi üst düzey bir ağ ile somatomotor ağ gibi alt düzey, duyusal ağlar arasında iletişimin arttığını buldular. DMN, planlama ve hayal kurma gibi "zihinsel zaman yolculuğundan" sorumludur ve aşırı aktif olması depresyon ve aşırı düşünme ile ilişkilendirilmiştir. Somatomotor ağ ise fiziksel benliğin ve bedensel duyumların algılanmasıyla bağlantılıdır. Bu, normalde temel duyusal işlemeyle ilgili beyin bölgelerinin, karmaşık düşünce ve beyin süreçlerini "orkestra etmekten" sorumlu üst düzey bölgelerle daha doğrudan ve kapsamlı bir şekilde iletişim kurmaya başladığı anlamına geliyor. Bir araştırmacıya göre, "Normalde bu üst düzey ve alt düzey ağlar arasında daha fazla ayrışma vardır. Ancak ketaminden sonra, bu hiyerarşi bir nevi çöktü.".
Araştırmacılar ayrıca beyin sinyal moleküllerinin salınımında rol oynayan SV2A adı verilen bir proteinin seviyelerini ölçmek için pozitron emisyon tomografisi (PET) taramaları kullandılar. Daha yüksek SV2A seviyelerinin, sinir hücreleri arasında daha fazla bağlantı olduğunu gösterdiği düşünülüyor. Araştırmacılar ketamin uygulamasından sonra genel SV2A seviyelerinde net bir eğilim belirleyememiş olsa da, DMN ile ilişkili bir beyin bölgesi olan posterior singulat kortekste (PCC) belirgin değişiklikler gözlemlediler. PCC, DMN'nin bir parçasıdır ve beyindeki bilgi akışını yönetiyor gibi görünmektedir. Ketamin uygulamasından sonra, PCC'nin beyin genelindeki iletişimi düzenlemedeki rolü azaldı, hatta PCC içinde sinaptik bağlantılar arttı.
DMN'deki artan sinaptik yoğunluk bulgusu, ketaminin sadece yeni sinapslar oluşturmakla kalmayıp, beyin ağlarının iletişim biçimini temelden yeniden düzenlediğini gösteriyor. Bir uzmana göre, "kortikal hiyerarşinin 'düzleşmesi', hastaların tedaviden sonra katı düşünce kalıplarında daha az sıkışmış hissetmelerinin nedenini açıklayabilir."
Yazarlar, sonuçlarının ön bulgular olduğunu vurguladılar. Çalışmaya sadece 11 erkek katılımcı dahil edildi, hiçbirinin başka bir rahatsızlığı yoktu ve karşılaştırma için plasebo grubu bulunmuyordu. Ayrıca, ekibin kullandığı görüntüleme yöntemlerinin beyin değişikliklerinin güvenilir belirteçleri olarak doğrulanması hala devam ediyor. Bununla birlikte, çalışma, ketaminin hayvanlar üzerindeki etkisi hakkında bilinenlerle insanlarda nasıl etki edebileceği arasındaki boşluğu kapatmaya yardımcı oluyor.
Bir uzmana göre, "Hayvan çalışmalarından ketaminin nöroplastisiteyi desteklediğini uzun zamandır anladık, ancak canlı insan beyinlerindeki bu sinaptik değişiklikleri PET izleyici kullanarak görselleştirmek yeni bir gelişme.".
